基于單片機的CAN總線分布式測控系統的研制

4系統軟件設計

(1)CAN 總線通訊模塊

CAN總線測控系統的通信軟件分為3部分：CAN初始化、數據發送和數據接收。

① CAN初始化

其主要是設置CAN的通信參數。需要初始化的寄存器有：模式寄存器（Peli CAN模式）、時分寄存器、接收代碼寄存器、屏蔽寄存器、總線定時寄存器、輸出控制寄存器等。需要注意的是，這些寄存器僅能在復位期間可寫訪向，因此,在對這些寄存器初始化前，必須確保系統進入了復位狀態，并且系統中各CAN控制器的總線定時寄存器的初始化字必須相同。

② 數據發送

現場的各傳感器把環境多參數的檢測信號（數字量、模擬量、開關量）進行轉換處理后，發向CAN控制器的發送緩沖區，然后啟動CAN控制器的發送命令，此時CAN控制器將自動向總線發送數據，不再需傳感器的微控制器進行干預。若系統中有多個傳感CAN控制器同時向總線發送數據，則CAN控制器通過信息幀中的標識符來進行仲裁，標識符數值最小的CAN控制器具有對總線的優先使用權。

③ 數據接收

整個溫室微機測控系統中的CAN控制器檢測到總線上有數據時會自動接收總線上的數據，存入其接收緩沖區，并向89C52微控制器發送接收中斷，啟動中斷接收服務程序，89C52通過執行中斷接收服務程序，從CAN控制器的接收緩沖區讀取數據，并對其進行進一步處理工作。

(2)監控模塊

集成了所有的數據采集、參數設定、數據統計分析等功能。同時，為了實現操作人員對生產過程的人工干預，如修改給定值、控制參數和報警限等，添加了參數的修改功能；為了建立人機信息聯系，并且能將各節點傳輸來的數據以圖形、圖表或其它動態方式顯示出來，本系統可以使用任何具有DDE（Dynamic Data Exchange）接口的MMI（Man-Machine interface）軟件；為了更好的管理各種數據，采取了組態控制方式，能夠接收來自MMI軟件以及用戶軟件的DDE連接請求，并將該請求傳遞給通信驅動部分，由通信驅動轉換為通信信號通過傳輸媒體傳遞給智能模塊的固化軟件。并將模塊的應答作為DDE操作的結果返回給MMI軟件及用戶軟件。

5 結論

將先進的現場總線技術（CAN BUS）應用于智能測控系統，大大提高了系統的可靠性；自主開發了符合國際標準的基于單片機的智能節點，不僅大量節約了資金，而且可以購置通用的同類設備，可節約大量的研發費用；基于工控機的上位機提供了良好的人機界面，使操作更加方便，直觀。

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